99、iOS开发中的文档处理与数据解析

iOS开发中的文档处理与数据解析

1. 自定义文档缩略图

在iOS开发中，有时候需要为自定义文档提供缩略图。以下是实现自定义文档缩略图的代码：

override func provideThumbnail(for request: QLFileThumbnailRequest,
    _ handler: @escaping (QLThumbnailReply?, Error?) -> Void) {
        let furl = request.fileURL
        let name = furl.deletingPathExtension().lastPathComponent
        let im = UIImage(named:"smiley.jpg")!
        let maxsz = request.maximumSize
        let r = AVMakeRect(aspectRatio: im.size,
            insideRect: CGRect(origin:.zero, size:maxsz))
        let att = NSAttributedString(string:name, attributes:[
            .font:UIFont(name:"Georgia", size:14)!
        ])
        let attsz = att.size()
        func draw() -> Bool {
            im.draw(in: CGRect(origin:.zero, size:r.size))
            att.draw(at: CGPoint(
                (r.width - attsz.width)/2,
                (r.height - attsz.height)/2))
            return true
        }
        let reply = QLThumbnailReply(
            contextSize: r.size, currentContextDrawing: draw)
        handler(reply, nil)
}

上述代码的执行流程如下：
1. 从请求中获取文件URL和文件名。
2. 加载指定的图片作为缩略图的基础图像。
3. 根据请求的最大尺寸，计算图像的显示区域。
4. 创建包含文件名的属性字符串。
5. 定义绘制函数，将图像和文件名绘制到指定区域。
6. 创建 QLThumbnailReply 对象，并调用处理程序返回结果。

2. 自定义文档预览

当用户收到自定义的People Group文档并尝试在邮件应用中预览时，默认情况下可能无法正常预览。为了解决这个问题，可以为People Groups应用添加Quick Look预览扩展。
操作步骤如下：
1. 添加目标 ：选择iOS → Application Extension → Quick Look Preview Extension。模板会提供一个视图控制器类 PreviewViewController 和一个包含该实例及其主视图的故事板。
2. 配置Info.plist ：在 QLSupportedContentTypes 数组中声明要提供预览的文档类型的UTI，并关闭 QLSupportsSearchableItems 设置。
3. 实现 preparePreviewOfFile(at:completionHandler:) 方法 ：

func preparePreviewOfFile(at url: URL,
    completionHandler handler: @escaping (Error?) -> Void) {
        let doc = PeopleDocument(fileURL:url)
        doc.open { ok in
            if ok {
                self.people = doc.people
                self.tableView.register(
                    UINib(nibName: "PersonCell", bundle: nil),
                    forCellReuseIdentifier: "Person")
                self.tableView.reloadData()
                handler(nil)
            } else {
                handler(NSError(domain: "NoDataDomain",
                    code: -1, userInfo: nil))
            }
        }
}

该方法的执行流程如下：
1. 根据文件URL创建 PeopleDocument 对象。
2. 打开文档，如果成功则将文档中的人员数据赋值给视图控制器的 people 属性。
3. 注册表格视图的单元格。
4. 重新加载表格视图数据。
5. 调用完成处理程序，若成功则传入 nil ，若失败则传入错误对象。

3. 文档选择器

文档选择器（ UIDocumentPickerViewController ）是一种让用户查看文档列表并选择一个或多个文件的简单方式。可以直接打开文件，也可以将其临时复制到应用的沙盒中。
以下是一个允许用户选择 .mp3 文件并播放的示例：

@IBAction func doButton(_ sender: Any) {
    let picker = UIDocumentPickerViewController(
        documentTypes: [kUTTypeMP3 as String], in: .import)
    picker.delegate = self
    self.present(picker, animated: true)
}

func documentPicker(_ controller: UIDocumentPickerViewController,
    didPickDocumentsAt urls: [URL]) {
        guard urls.count == 1 else {return}
        guard let vals =
            try? urls[0].resourceValues(forKeys: [.typeIdentifierKey]),
            vals.typeIdentifier == kUTTypeMP3 as String
            else {return}
        let vc = AVPlayerViewController()
        vc.player = AVPlayer(url: urls[0])
        self.present(vc, animated: true)
}

操作步骤如下：
1. 创建文档选择器 ：指定要选择的文件类型为 .mp3 ，并设置选择模式为导入。
2. 设置代理并呈现选择器 ：将当前视图控制器设置为选择器的代理，并呈现选择器。
3. 处理文件选择结果 ：在代理方法中，检查选择的文件是否为 .mp3 文件，若是则创建 AVPlayerViewController 并播放该文件。

4. XML解析

XML是一种灵活且广泛使用的通用文本文件格式，用于存储和检索结构化数据。在iOS中，使用 XMLParser 来解析XML数据。
以下是一个简单的XML示例：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<people>
    <person>
        <firstName>Matt</firstName>
        <lastName>Neuburg</lastName>
    </person>
    <person>
        <firstName>Snidely</firstName>
        <lastName>Whiplash</lastName>
    </person>
    <person>
        <firstName>Dudley</firstName>
        <lastName>Doright</lastName>
    </person>
</people>

使用 XMLParser 解析XML的步骤如下：
1. 创建 XMLParser 对象 ：传入本地XML文件的URL或从网络下载的 Data 对象。
2. 设置代理 ：实现代理方法来处理解析过程中的事件。
3. 开始解析 ：调用 parse() 方法开始解析。

对于简单的XML，有三个重要的代理方法：
- parser(_:didStartElement:namespaceURI:qualifiedName:attributes:) ：遇到开始元素标签时调用。
- parser(_:didEndElement:namespaceURI:qualifiedName:) ：遇到结束元素标签时调用。
- parser(_:foundCharacters:) ：遇到元素标签之间的文本时调用。

为了更好地处理解析过程中的状态维护问题，可以在不同的解析阶段重置 XMLParser 的代理。例如，使用 PeopleParser 处理 <people> 元素，使用 PersonParser 处理 <person> 元素。

graph LR
    A[创建XMLParser] --> B[设置代理为PeopleParser]
    B --> C[开始解析]
    C --> D{遇到<person>元素}
    D -- 是 --> E[创建PersonParser并设置为代理]
    E --> F[PersonParser处理<person>元素]
    F --> G{解析结束}
    G -- 是 --> H[恢复PeopleParser为代理]
    D -- 否 --> I[PeopleParser继续处理]

5. JSON解析

JSON是一种常用的轻量级结构化数据格式，用于服务器通信。以下是一个请求服务器获取随机设计名言的示例：

let sess : URLSession = {
    let config = URLSessionConfiguration.ephemeral
    let s = URLSession(configuration: config)
    return s
}()

@IBAction func doGo(_ sender: Any) {
    var comp = URLComponents()
    comp.scheme = "https"
    comp.host = "quotesondesign.com"
    comp.path = "/wp-json/posts"
    var qi = [URLQueryItem]()
    qi.append(URLQueryItem(name: "filter[orderby]", value: "rand"))
    qi.append(URLQueryItem(name: "filter[posts_per_page]", value: "1"))
    comp.queryItems = qi
    if let url = comp.url {
        let d = self.sess.dataTask(with: url) { data,_,_ in
            if let data = data {
                DispatchQueue.main.async {
                    self.parse(data)
                }
            }
        }
        d.resume()
    }
}

服务器返回的JSON数据可能如下：

[
    {
        "ID":950,
        "title":"Joan Miro",
        "content":"<p>The works must be conceived with fire in the soul, but executed with clinical coolness.  </p>n",
        "link":"https://quotesondesign.com/joan-miro/"
    }
]

解析JSON的步骤如下：
1. 定义与JSON格式匹配的结构体，并采用 Decodable 协议。

struct Quote : Decodable {
    let title : String
    let content : String
}

2. 创建 JSONDecoder 对象并调用 decode(_:from:) 方法进行解析。

func parse(_ data:Data) {
    if let arr = try? JSONDecoder().decode([Quote].self, from: data) {
        let quote = arr.first!
        // ...
    }
}

当JSON结构较为复杂时，可能需要自定义 init(from:) 方法。例如，处理包含可变键名的JSON数据：

[
    {
      "categoryName": "Trending",
      "Trending": [
        {
          "category": "Trending",
          "price": 20.5,
          "isFavourite": true,
          "isWatchlist": null
        }
      ]
    },
    {
      "categoryName": "Comedy",
      "Comedy": [
        {
          "category": "Comedy",
          "price": 24.32,
          "isFavourite": null,
          "isWatchlist": false
        }
      ]
    }
]

需要定义 Inner 结构体处理内部字典，定义 Outer 结构体处理外部字典，并实现自定义的 init(from:) 方法。

struct Inner : Decodable {
    let category : String
    let price : Double
    let isFavourite : Bool?
    let isWatchlist : Bool?
}

struct Outer : Decodable {
    let categoryName : String
    let unknown : [Inner]

    init(from decoder: Decoder) throws {
        let con = try! decoder.container(keyedBy: CK.self)
        self.categoryName = try! con.decode(
            String.self, forKey:CK(stringValue:"categoryName")!)
        self.unknown = try! con.decode(
            [Inner].self, forKey: CK(stringValue:self.categoryName)!)
    }
}

struct CK : CodingKey {
    var stringValue: String
    init?(stringValue: String) {
        self.stringValue = stringValue
    }
    var intValue: Int?
    init?(intValue: Int) {
        return nil
    }
}

最后，使用 JSONDecoder 解析JSON数据：

if let myjson = try? JSONDecoder().decode([Outer].self, from: data) {
    // ...
}

通过以上介绍，我们了解了iOS开发中自定义文档缩略图、预览、选择，以及XML和JSON数据解析的相关知识和实现方法。这些技术在实际开发中非常有用，可以帮助我们更好地处理文档和数据。

iOS开发中的文档处理与数据解析（续）

6. 数据解析总结

在iOS开发中，XML和JSON是两种常见的数据格式，它们在存储和传输结构化数据方面各有优势。下面对它们的解析方法进行一个对比总结：
| 数据格式 | 解析方式 | 特点 | 适用场景 |
| ---- | ---- | ---- | ---- |
| XML | 使用 XMLParser ，在解析过程中通过代理方法处理不同元素和文本 | 需要手动维护解析状态，适合处理结构层次分明、元素关系复杂的数据 | 配置文件、数据交换 |
| JSON | 使用 JSONDecoder ，结合 Decodable 协议，可自动解析符合结构体定义的数据 | 解析简单，代码量少，适合处理轻量级、结构相对固定的数据 | 网络数据传输、服务器通信 |

7. 文档处理和数据解析的综合应用

在实际的iOS应用开发中，文档处理和数据解析往往是结合使用的。例如，一个音乐播放应用可能会使用文档选择器让用户选择音乐文件，同时使用JSON解析从服务器获取音乐的相关信息，如歌曲名称、歌手、专辑封面等。

以下是一个简单的综合应用示例，假设应用中有一个按钮，点击按钮后用户可以选择一个音乐文件，并从服务器获取该音乐的相关信息：

import UIKit
import AVKit
import Foundation

class ViewController: UIViewController, UIDocumentPickerDelegate {

    let sess : URLSession = {
        let config = URLSessionConfiguration.ephemeral
        let s = URLSession(configuration: config)
        return s
    }()

    @IBAction func doAction(_ sender: Any) {
        // 打开文档选择器
        let picker = UIDocumentPickerViewController(documentTypes: [kUTTypeMP3 as String], in: .import)
        picker.delegate = self
        self.present(picker, animated: true)
    }

    func documentPicker(_ controller: UIDocumentPickerViewController, didPickDocumentsAt urls: [URL]) {
        guard urls.count == 1 else { return }
        guard let vals = try? urls[0].resourceValues(forKeys: [.typeIdentifierKey]),
              vals.typeIdentifier == kUTTypeMP3 as String else { return }

        // 播放音乐
        let vc = AVPlayerViewController()
        vc.player = AVPlayer(url: urls[0])
        self.present(vc, animated: true)

        // 获取音乐相关信息
        var comp = URLComponents()
        comp.scheme = "https"
        comp.host = "musicapi.example.com"
        comp.path = "/api/music/info"
        var qi = [URLQueryItem]()
        qi.append(URLQueryItem(name: "filename", value: urls[0].lastPathComponent))
        comp.queryItems = qi

        if let url = comp.url {
            let d = self.sess.dataTask(with: url) { [weak self] data, _, _ in
                if let data = data {
                    DispatchQueue.main.async {
                        self?.parseMusicInfo(data)
                    }
                }
            }
            d.resume()
        }
    }

    func parseMusicInfo(_ data: Data) {
        struct MusicInfo: Decodable {
            let title: String
            let artist: String
            let albumCover: String
        }

        if let musicInfo = try? JSONDecoder().decode(MusicInfo.self, from: data) {
            // 处理音乐信息，如显示在界面上
            print("Title: \(musicInfo.title), Artist: \(musicInfo.artist), Album Cover: \(musicInfo.albumCover)")
        }
    }
}

上述代码的执行流程如下：
1. 用户点击按钮，触发 doAction 方法，打开文档选择器。
2. 用户选择一个 .mp3 音乐文件后， documentPicker 方法被调用，播放该音乐文件。
3. 同时，向服务器发送请求，获取该音乐的相关信息。
4. 服务器返回JSON格式的音乐信息，调用 parseMusicInfo 方法进行解析。
5. 解析成功后，将音乐信息打印输出，也可以将其显示在界面上。

8. 注意事项和优化建议

在进行文档处理和数据解析时，有一些注意事项和优化建议：
- 内存管理 ：在处理大文件或大量数据时，要注意内存的使用情况。例如，在解析XML时，如果数据量过大，可能会导致内存占用过高。可以考虑分块解析或使用更高效的数据结构。
- 错误处理 ：在文档处理和数据解析过程中，可能会出现各种错误，如文件不存在、网络请求失败、数据格式错误等。要对这些错误进行适当的处理，给用户友好的提示。
- 性能优化 ：对于JSON解析，可以通过合理设计结构体和使用 CodingKeys 枚举来提高解析效率。对于XML解析，可以使用状态机或代理模式来简化代码和提高性能。

9. 未来发展趋势

随着移动应用的不断发展，文档处理和数据解析技术也在不断进步。未来，可能会出现更高效、更智能的解析方法和工具。例如，自动识别数据格式并进行解析，或者使用机器学习技术对数据进行预处理和分析。

同时，随着云存储和云计算的普及，文档处理和数据解析将更多地与云端服务结合，实现数据的实时同步和共享。开发者需要不断学习和掌握新的技术，以适应未来的发展需求。

通过对iOS开发中文档处理和数据解析的深入学习和实践，开发者可以更好地开发出功能强大、用户体验良好的应用程序。无论是处理自定义文档，还是解析XML和JSON数据，都需要根据具体的需求选择合适的方法和工具，并注意性能和错误处理等方面的问题。希望本文能为iOS开发者在文档处理和数据解析方面提供一些有用的参考。